变电站运行中高压断路器常见故障及维护对策探索

朱文斌

中国石油广西石化分公司 广西钦州  535008

摘要：近年来，随着我国社会经济的飞速发展，人们的用电量随之增加，这就造成我国电网会因为荷载量的增加而出现一定的安全问题，所以，我国的电网需要进行大规模扩建工程才可以满足人们的用电量。本文就对变电站运行中高压断路器常见故障及维护对策进行深入探讨。

关键词：变电站；高压断路器；故障；措施

高压断路器是电力系统中的主要的设备之一，又被称作是高压开关，它的作用在于主动切断高压电路中出现的空载电流以及负荷电流，能够在电力系统发生问题时，通过继电器的保护作用切断短路电路与过负荷电流，进而保护高压电线以及高压电力设备的安全。但是在变电站的运行中，高压断路器经常会出现一些问题，一旦问题没有得到有效的解决，就对电力系统的运行造成一定的影响，因此相关的变电站的工作者应当系统的对断路器常出现的问题进行归纳与分析，以便更好地保障我国电力系统的稳定与安全运行。

1、变电站高压断路器常见故障

1.1不真空断路器的拒分闸故障

在变电站运行的过程中，高压断路器在发生故障的时候会产生越级跳闸的现象。这种越级跳闸的现象会对整个变电站及供电系统造成十分严重的后果，如大面积的停电。因此，当发生跳闸时，首先需要对整个高压短路中的跳闸回路进行检查，通过观察跳闸电源的电压是否处于一个正常的状态之下来判断其故障的类型。一般情况下，如果跳闸电源的电压正常，跳闸铁芯不动作，则就是电器故障。但是如果跳闸电源的电压不正常，其跳闸铁芯正常但是断路器发生拒动的现象，则就是机械故障。对于电气故障的处理方法就是通过检查各个回路中的元件是否连接完好，而引起机械故障的产生原因主要是分闸阀的不动作，发生漏气的现象以及传动部分发生异常情况等。

1.2液压机构常见故障

(1)密封圈损坏。在液压机构中，密封圈是对液压油进行密封的重要组成部分，若密封圈的密封效果较差，就会造成大量的液压油泄露，对整个机构中元件的使用性能造成了一定影响。通常情况下造成密封圈泄露的主要原因有：①液压结构中的液压油工作压力过大，且超过了密封圈的承受能力，进而造成被压到槽沟中，致使密封圈被损坏。②液压油中混有空气、水分以及尘土等相关的杂质，进而对密封圈进行了一定程度的腐蚀，促使密封圈的密封效果降低。③密封圈周围环境的温度较高，加快了密封圈的老化速度，致使密封圈的密封效果降低。在液压机构中，一旦密封圈密封效果降低，就会造成液压油的渗漏，致使整个液压机构发生故障，造成相关的经济损失。同时，阀体的密封在出现问题的时候也会造成整个液压机出现故障。液压油中含有灰尘、颗粒等杂质的时候会对阀体本身造成破坏，而且阀体本身在加工的时候由于精确度不高也会造成密封性的相关问题。对此，通常情况之下会通过加强分合一级阀、高压放油阀以及匿止等相关设备的检修工作来保证其阀体的密封性，减少其密封性不良的问题。(2)液压调高系统故障。在液压系统中，对液压进行控制的时候需要有一个相关的油源，由于它是一个低压控制的回路，因此，在液压系统中就需要一个调高泵来对整个液压油源进行更好控制。据此，需要对减压阀及单向节流阀设置一个固定的数值，进而才能够更好控制整个液压系统。此外，通过设置单向节流阀还能够对减压阀的进油口进行更好控制，使其压力能够保持在25MPa之上。而设置减压阀的定值则主要是为了将油路的压力控制在25～32MPa之内，进而就能够保障出口的压力值恒定为2MPa，促使整个液压回路得以较好控制。在整个机构的运行构成中由于定值减压阀的性能稳定性较差，且对油污的反应十分敏感，因此，就会经常性地发生堵塞现象，造成电控出现失灵的现象。针对这些问题，常见的方法都是将定值减压阀与节流阀去掉，同时通过设置溢流背压阀来对回油回路进行控制。但是这种方法在使用过程总会造成系统发热，系统内部的油泵及液压元器件发生泄漏的现象，进而降低了整个系统的运行效率。

2、探索故障处理的有效方法

2.1改善拒分拒合的问题

以上分析指出，造成拒分拒合的现象有几个原因。技术人员应针对这些问题采取适当的措施。另外，为了消除由于外部因素引起的拒分拒合，应该通过增强设备本身对外部不利环境的抵抗力来达到减少故障频率的目的。抵抗外部环境干扰的常见设备是加热趋潮设备。技术人员应加强对该设备的应用要点和方法的研究，力争尽快取得技术突破，以改善故障处理能力。

2.2提高技术人员专业水平

电路系统维修行业核心技术管理领域的人员必须不断总结工作中的经验教训。相关电路部件的维修公司定期组织专业的实践经验交流会，学习最新的技术和实践知识，邀请专业权威的人员授课。大大提高技术专家对突发事件的综合应对能力。工程技术人员不能仅限于现在他们所掌握的断路器知识，需尽量多的掌握最新发布的产品，了解其独特的性能和特定的储备环境，跟上时代的步伐，协调断路器和电路系统的易用性。对内部组织整体结构之间的关系应该有更清晰的认识。面对不同的解决方案，我们必须具备及时处理问题的能力。断路器设备的老化和损坏直接与其缺乏先进性有关。因此，研发人员应积极促进相应产品的升级换代，加大新型先进材料的研发和应用，设计生产具有更好应用性能的复合材料制成的高压断路器设备。在目前的材料研究中，与传统材料相比，乙烯产品和绝缘胶带可以通过一定的技术手段进行复合和应用。

3、高压断路器的在线监控

设备的状态维修是以运行状态维修为基础的，而状态检测和故障诊断等技术是设备状态维修的最基本技术手段。因为机械设备的复杂性，故障诊断必须结合各种方式，才能进行最准确的检测。而按照机械状态维修的特点，可选取相应数量的状态量对机械设备状况进行分析，为制订维修策略提供了依据。不断更新与机械设备状态在线监测科技的完善能够使机械设备状况评价更为精确，从而有效管理设备状况，并逐渐完成机械设备状况维护流程。存在的主要问题有：（1）该装备的在线监测技术还没有完善，无法使很多试验装置小型化，进一步提高其可信度。（2）测试数据误差较大。（3）数据传输和获取困难。（4）网络监控设备的生产成本很高，所以假如各种电子设备上都配置了一个监测系统，其价值将高于电子设备自身。当在设备状态维持期间测量装置获得了正确的检测信后，可以通过专家制度判断异常装置出现错误的可能性。在流程中，无论是人工神经网络和模糊的集合方法，对训练样本都有更高的要求，即使收集的训练样本越精确越好，专家系统也能够更精准地判断故障。采用对故障范围的标准划分，并形成了故障情况控制库。它具备如下特征：（1）根据统计发生故障的次数，判断故障的主要因素。（2）快速辨识发生故障的原因，缩短故障排除周期。

4、结语

高压断路器将会直接关系到配电系统的稳定运行，是高压供电系统、配电系统中非常容易出现问题的环节，因此保证高压断路器的正常稳定运行，对整个电网的运行有着重要的意义。为了能够促进我国电网的有效发展、满足广大用户的用电要求，我国的高压断路器正朝着智能化、自动化的方向发展，通过断路器的有效保护，能够使我国的变电站更为安全的运行，让我国的电力系统能够得到更为安全、更为稳定的发展。

参考文献

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[2]黄新波,胡潇文,朱永灿,魏雪倩,周岩,高华.基于卷积神经网络算法的高压断路器故障诊断[J].电力自动化设备,2018,38(05):136-140+147.